Non pretendiamo che le cose cambino se continuiamo a farle nello stesso modo
Albert Einstein (1879-1955)


Ing. Fabio Garattoni

nato a Rimini l'11.08.1972
maturità scientifica e
laurea in Ingegneria meccanica conseguita presso
l'Università degli Studi di Bologna



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Rimini
info@studiogarattoni.com


• Progettazione di macchine automatiche complesse e di linee di lavorazione. Progettazione di meccanismi automatici.
• Ottima conoscenza dei software per la progettazione CAD maturata in concrete esperienze lavorative.
• Per l’attività utilizzo correntemente il CAD Solid Edge 3D di cui ho acquistato la licenza d’uso .
• Ottima conoscenza del software per l’analisi e sintesi di meccanismi per macchine automatiche Working Model 2D
• Ottima conoscenza del calcolo ad elementi finiti FEM tramite software open source Elmer.
• Discreta conoscenza del sistema di quotatura GD&T (Geometric Dimension & Tollerance)
• Svolgimento calcoli secondo le norme UNI in vigore inerenti le costruzioni meccaniche.
• Applicazione della direttiva macchine per la sicurezza delle macchine utensili.




Iscritto all'Ordine degli Ingegneri
della Provincia di Rimini n°626



Validato dalla Regione Emilia Romagna quale Esperto d'area professionale e Qualifica per le commissioni d’esame di corsi di alta formazione per le qualifiche: progettista, disegnatore e montatore meccanico









Sezione 1. Progettazione meccanica CAD 3D

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Progetto e disegno macchine automatiche in vari ambiti. Specializzazione nel settore del legno



Come noto nell'innovazione tecnica e nell'ideazione di nuovi prodotti sta la grande risorsa di ogni azienda; lo studio e la progettazione di sistemi "tagliati su misura" per il cliente sono la prerogativa di chi oggi sente e conosce le necessità del mercato.


Provenendo da concrete esperienze di lavoro do alla mia attività un carattere pragmatico e concreto, intervenendo in maniera diretta e presente. Non indugio in analisi discorsive, ma utilizzo metodi e procedure di lavoro consolidate nella mia esperienza.

Per soddisfare al meglio le esigenze dei clienti lo studio è stato dotato delle più moderne tecnologie per il progetto bidimensionale e tridimensionale tra cui il CAD Solid Edge. Il software è fornito di regolare licenza.
Il mio lavoro consiste nello studiare insieme al cliente il nuovo prodotto, progettarlo in 3D per una rapida visione del risultato finale e facilitarne le eventuali modifiche. Eseguire i dimensionamenti degli organi più importanti e produrre i disegni costruttivi (schemi, esplosi per i ricambi, distinta). Rendendo così un servizio rapido e completo.

Ho già progettato per aziende importanti del settore :

- Centri di lavoro per porte e finestre
- Foratrici con caricamento manuale/automatico
- Fresatrici per telaio di porte
- Anubatrici per telaio di porte e per anta
- Scorniciatici a 4 alberi con albero universale
- Bordatrici/Rifilatori per curvo
- Macchine per porte (scavo serratura, inserimento anube ...)
- Troncatrici per telaio porte e finestre con inserimento anuba
- Seghe a nastro speciali
- Automazione di line su nastri o rulliere
- Automazioni nel settore nautico
- Inseritrici di spine per pannelli passanti
- Automazione per barriere industriali e residenziali
- Centraline oleodinamiche

"Dobbiamo fare fuochi d’artificio, proporre vetture entusiasmanti, capaci di unire passione e ingegno. Solo così si conquistano i clienti”.
Rupert Stadler, presidente AUDI. La Stampa 20.07.2008


Scorniciatrice

Automazione per tender

Bindella rotante

Caricatore/scaricatore pannelli

Ventosa per pannello

Spinatrice per pannello

Linea per porte

Linea per finestre

Gruppo Elica

Governor

Gruppo avvitatore

Diffusore di essenze


Foratrice con pannello passante

Alcuni esempi di rendering 3d professionale realizzati in collaborazione con lo studio BOXMODE di Rimini




Sezione 2. Software di calcolo per Windows. EXCEL

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CALCOLO RALLE - Programma eseguibile per Windows

Ho realizzato un programma di calcolo di cuscinetti di base. Il diametro di queste ralle può essere oltre 3 metri.
Il programma valuta la lubrificazione, la resistenza della corona dentata, la durata in termini di ore di funzionamento
in funzione dell'affidabilità richiesta. In uscita il programma disegna anche il caratteristico diagramma triangolare.
Con l'indicazione grafica della sicurezza raggiunta dal cuscinetto.

Calcolo Cuscinetti di base

Fogli di calcolo EXCEL

Realizzo fogli di Excel per risolvere problemi di calcolo in ambito ingegneristico


Calcolo rigidezza Cuscinetti a sfere
Durata ruote dentate
Calcolo molle a tazza

Calcolo rigidezza Cuscinetti a sfere

Calcolo durata ruote dentate a denti diritti/elicoidali

Calcolo molle a tazza

TELAIO - Foglio di calcolo Excel programmato in VBA

Nelle figure in sequenza è riportato un foglio di calcolo programmato in Visual Basic for Application (VBA) per il calcolo dei telai tramite il metodo degli elementi finiti tipo beam.
Si può disegnare la struttura mediante un cad 3D ed esportare il disegno in formato DXF. Il foglio di calcolo importa il file, lo ridisegna e numera i nodi (max 1000) considerati come incastri. Da un database si possono scegliere le sezioni degli elementi, il tipo di vincoli, le forze concentrate, le coppie, i carichi distribuiti.
Il foglio di calcolo disegna il diagramma dei momenti, la deformata reale e l'animazione della deformata scegliendo la scala a piacere.
Visto l'esiguo numero dei nodi non è stato necessario implementare subroutine esterne in Fortran.
Un valido aiuto per il calcolo delle strutture.

1. Struttura 3D da analizzare

2. Disegno dello schizzo sulla struttura 3D

3. Esportazione in formato DXF dello schizzo

4. Importazione dello schizzo. La numerazione dei nodi e degli elementi è automatica

5. Assegnazione dei materiali e del tipo di sezione. L'elemento 9 ha la funzione di trasformare il carico verticale in coppia, quindi è posto con rigidezza molto più grande degli altri elementi

6. Assegnazione dei vincoli, forze, coppie concentrate e distribuite

7. Risultati per elemento e per nodo delle reazioni vincolari, delle caratteristiche della sollecitazione e degli spostamenti

8. Diagramma del momento flettente

9. Deformata ottenuta dall'equazione della linea elastica per ogni elemento.

Deformata di una copertura

Struttura con 45 nodi

Animazione deformata

Esempio di animazione della deformata

Deformata di una copertura

Struttura con 46 nodi



PROGETTO PALA AERONAUTICA
Foglio di calcolo Excel programmato in VBA - RHINO

Questo foglio di calcolo scritto in VBA per Excel permette il progetto di una pala aeronautica.
Il foglio da in uscita i grafici di tiro, coppia assorbita dal motore e rendimento.
Tramite Rhino è possibile di segnare in 3D la pala per realizzarla con fresa a CN





Sezione 3. Calcoli ad elementi finiti. ELMER

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Svolgo calcoli ad elementi finiti in ambito ingegneristico per particolari meccanici tramite software open source

Come progettisti liberi professionisti o imprenditori industriali siamo costretti a pagare l'affitto della licenza d'uso dei software di disegno che usiamo.
Ogni anno dobbiamo pagare una sorta di manutenzione per ogni stazione CAD per aver diritto all'assistenza e agli aggiornamenti.
Tutto questo per non incorrere in pesanti sanzioni.
E' richiesta un'ulteriore spesa, se abbiamo bisogno di estendere la funzionalità del nostro CAD al calcolo ad elementi finiti .
Ci servono tutte le funzioni di questi software di calcolo? Se vogliamo liberarci dal giogo dell'affitto delle licenze possiamo utilizzare ELMER.

Si tratta di un programma ad elementi finiti per il calcolo multidisciplinare (statico, termico, fluidodinamico, ecc) open source rilasciato sotto licenza (GPL) (gratuito).
E' disponibile già compilato per windows, ha un'interfaccia semplice e moderna. Accetta modelli 3D in formato STEP realizzabili con qualunque CAD. In fase di post-processing, fra l'altro, è possibile esportare le animazioni delle deformate così come dei modi propri di vibrare.
E' possibile personalizzare il sistema di forze attive e le proprietà dei materiali, così come il solutore stesso, con semplici righe di codice. E' semplice da utilizzare per i problemi di calcolo quotidiani dopo un breve corso che ne illustra le grandi possibilità.

Flessione braccio operatore

Cuffia di aspirazione truccioli

Distribuzione temperatura in un albero toupie

Distribuzione temperatura in un albero toupie

Calcolo cedimento elastico cuscinetti di un mandrino. Modellazione dei cuscinetti come molle di rigidezza nota

Esempio di calcolo statico di resistenza di una ruota dentata

Ruota dentata a denti diritti non corretti

Dati del problema

Mesh del dente in dettaglio (195000 elementi di volume) Forza applicata sul diametro primitivo

Tensione di Von Mises al piede circa 30 MPa

Mesh del dente in dettaglio. Forza applicata in testa

Tensione di Von Mises al piede circa 48 MPa


Mesh di una valvola



Seminario di presentazione di Elmer all'Ordine degli ingegneri di Rimini

Corso di Elmer presso IAL di Rimini

Corso di Elmer presso IAL di Rimini




Sezione 4. Download Free

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Realizzo software di calcolo per specifici problemi in ambito ingegneristico e organizzativo eseguibili in ambiente Windows. Realizzo macro per Autocad 2D e Solid Edge 3D.

CAMBIA DENSITA'
Programma eseguibile per Windows

Cambia la densità dei particolari part e sheet metal di Solid Edge .
PROFILO DENTE CORRETTO 1.0
Programma eseguibile per Windows

Calcola il profilo del dente di una ruota dentata corretta.
Le coordinate sono esportante in formato DXF.
EVOLVENTE 1.0
Programma eseguibile per Windows

Calcola i punti del profilo del dente ad evolvente, ma non lo disegna.
Le coordinate sono esportante in un file TXT per il disegno del profilo tramite Solid Edge o Solid Works.
DISEGNA EVOLVENTE
Macro per AUTOCAD 2D

Disegna il profilo del dente ad evolvente e completa il disegno con tutti i denti della ruota
DIMAS 2.0
Programma eseguibile per Windows

Dimensionamento asse controllato
Permette di scegliere il motore elettrico per un'applicazione lineare pignone-cremagliera.

L'algoritmo considera: La forza peso se si tratta di un sollevamento, la forza dovuta all'attrito delle guide, l'accelerazione massima richiesta, l'accelerazione in fase di lavorazione/interpolazione, la forza esterna/di lavoro stimata.

Come noto il rapporto inerziale per assi controllati di macchine utensile deve essere compreso fra 1 e 5. Nel programma è ipotizzato un rapporto delle inerzie pari a 4.
TELAIO
Foglio Excel programmato in VBA

Esistono due versioni di questo programma.

Una versione freeware che elabora al massimo 4 elementi. Tutti i moduli però sono funzionanti.

Una versione completa a pagamento che può calcolare un telaio con un numero massimo di 1000 elementi tipo beam.


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